Question

（2012?崇安区二模）如图所示为某品牌电动自行车，它是倍受人们青睐的一种交通工具．它可以电动骑行；亦

（2012?崇安区二模）如图所示为某品牌电动自行车，它是倍受人们青睐的一种交通工具．它可以电动骑行；亦可以脚踏骑行．电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力．下表是某型号电动自行车主要技术参数． 整车 整车质量 40kg 最高车速 ≤30km/h 最大噪声 ≤62dB 蓄电池 电压 48V 容量 12A?h 电动机 额定电压 48V 额定功率 240W（1）行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.04m2，当一个质量为60kg的人骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时，地面受到的压强是多大？（2）电动自行车以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流是多大？（3）表中“12A?h”表示蓄电池充满电时储存的电荷量，相当于“It”的值，则蓄电池充足一次电可储存的能量是多少J？（4）在蓄电池充足电后为电动机供电的过程中，当把储存能量的80%提供给电动机后就应进行充电．若电动机工作时将电能转化为对自行车输出机械能的效率为75%，电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的阻力为30N，则蓄电池充一次电最多能完全依靠储存的电能连续行驶多远？

Answer 1

（1）地面受到的压强：
p=

F

S

=

G

S

=

(m人+m车)g

S

=

(60kg+40kg)×10N/kg

0.04m2

=2.5×10⁴Pa；
（2）∵P=UI，
∴以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流：
I=

P额

U额

=

240W

48V

=5A；
（3）蓄电池充足一次电可储存的能量：
W=UIt=UQ=48V×12A?h=48V×12A×3600s=2.0736×10⁶J；
（4）每次充电可以给电动机提供的电能：
W_电=W×80%=2.0736×10⁶J×80%=1.65888×10⁶J，
每次充电可以转化成的机械能：
W_机=1.65888×10⁶J×75%=1.24416×10⁶J，
∵W=FS=fs，
∴最远行驶的距离：
s=

W机

f

=

1.24416×106J

30N

=41472m．
答：（1）地面受到的压强是2.5×10⁴Pa；
（2）电动自行车以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流是5A；
（3）蓄电池充足一次电可储存的能量是2.0736×10⁶J；
（4）蓄电池充一次电最多能完全依靠储存的电能连续行驶41472m．